單片機原理與應用系統(tǒng)設計（第2版）

第1章單片機概述1
1.1單片機的概念及特點1
1.1.1單片機的基本概念1
1.1.2單片機的主要特點2
1.2單片機的發(fā)展歷程3
1.3單片機的種類與應用5
1.3.1單片機的種類5
1.3.2單片機的等級9
1.3.3單片機的應用9
1.4單片機的選型10
習題11
第2章單片機的基本原理12
2.1MCS51系列單片機簡介12
2.1.1MCS51系列單片機的特點12
2.1.2MCS51系列單片機的常用芯片簡介13
2.2MCS51系列單片機的結構16
2.2.1MCS51系列單片機的內(nèi)部結構16
2.2.2MCS51系列單片機的CPU17
2.2.3MCS51系列單片機的存儲器分布20
2.2.4MCS51系列單片機的輸入輸出接口26
2.2.5MCS51系列單片機的時鐘電路29
2.2.6MCS51系列單片機的復位電路29
2.3MCS51系列單片機的引腳功能31
2.4MCS51系列單片機的時序33
2.4.1MCS51系列單片機的時序單位33
2.4.2MCS51系列單片機典型指令的時序34◆單片機原理與應用系統(tǒng)設計(第2版)目錄2.5MCS51系列單片機的最小系統(tǒng)36
2.5.1MCS51系列單片機的最小系統(tǒng)組成36
2.5.2MCS51系列單片機的節(jié)電方式37
習題38
第3章單片機匯編語言程序設計40
3.1MCS51系列單片機的匯編指令格式和尋址方式40
3.1.1MCS51系列單片機的匯編指令格式40
3.1.2MCS51系列單片機的尋址方式41
3.2MCS51系列單片機的指令系統(tǒng)44
3.2.1數(shù)據(jù)傳送類指令45
3.2.2算術運算類指令48
3.2.3邏輯運算類指令51
3.2.4控制轉移類指令52
3.2.5位運算類指令57
3.3MCS51系列單片機匯編程序常用的偽指令59
3.4MCS51系列單片機匯編語言程序設計63
3.4.1數(shù)據(jù)的尋找與排序的程序64
3.4.2數(shù)據(jù)運算的程序66
3.4.3數(shù)據(jù)的拼拆和轉換69
3.4.4多分支轉移程序71
3.4.5子程序設計74
習題76
第4章單片機C語言程序設計80
4.1C語言與MCS51系列單片機80
4.1.1C語言與MCS51系列單片機概述80
4.1.2C51程序的結構82
4.2C51的基本數(shù)據(jù)類型83
4.3C51的運算量85
4.3.1常量85
4.3.2變量86
4.3.3變量的存儲模式89
4.3.4絕對地址的訪問90
4.4C51的運算符及表達式92
4.4.1算術運算符和算術表達式92
4.4.2賦值運算符和賦值表達式93
4.4.3增量運算符和增量表達式93
4.4.4關系運算符和關系表達式93
4.4.5邏輯運算符和邏輯表達式94
4.4.6復合賦值運算符95
4.4.7逗號運算符和逗號表達式95
4.4.8條件運算符和條件表達式95
4.4.9位運算符和位運算96
4.4.10指針與地址運算符96
4.5C51的輸入與輸出97
4.5.1格式輸出函數(shù)printf()97
4.5.2格式輸入函數(shù)scanf()98
4.6C51程序基本結構與相關語句98
4.6.1C51程序的基本結構98
4.6.2C51語句100
4.6.3if語句100
4.6.4switch…case語句101
4.6.5while語句102
4.6.6do…while語句102
4.6.7for語句103
4.6.8break和continue語句103
4.6.9return語句104
4.7C51的函數(shù)104
4.7.1函數(shù)的定義105
4.7.2函數(shù)的調(diào)用與聲明107
4.7.3函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用108
4.8C51的構造數(shù)據(jù)類型110
4.8.1數(shù)組110
4.8.2指針111
4.8.3結構體113
4.8.4共用體115
4.8.5枚舉類型117
4.9C51程序的編輯和編譯118
習題118
第5章MCS51單片機內(nèi)部資源及編程120
5.1并行輸入輸出接口120
5.2定時/計數(shù)器接口121
5.2.1定時/計數(shù)器的主要特性121
5.2.2定時/計數(shù)器T0、T1的工作原理122
5.2.3定時/計數(shù)器的特殊功能寄存器123
5.2.4定時/計數(shù)器的工作模式124
5.2.5定時/計數(shù)器的初始化編程及應用127
5.3串行接口134
5.3.1串行口的主要特性134
5.3.2MCS51系列單片機串行口的工作原理135
5.3.3串行口的特殊功能寄存器136
5.3.4串行口的工作方式138
5.3.5串行口的初始化編程及應用142
5.4中斷系統(tǒng)154
5.4.1MCS51系列單片機中斷系統(tǒng)的特點154
5.4.2MCS51系列單片機的中斷源155
5.4.3MCS51系列單片機的中斷控制寄存器157
5.4.4中斷系統(tǒng)的應用159
習題162
第6章MCS51單片機的外部接口技術165
6.1人機接口165
6.1.1數(shù)碼管顯示接口165
6.1.2字符點陣式LCD顯示接口170
6.1.3圖形點陣式LCD顯示接口177
6.1.4鍵盤接口190
6.2存儲器擴展196
6.2.1單片機系統(tǒng)總線196
6.2.2數(shù)據(jù)存儲器擴展197
6.2.3程序存儲器擴展199
6.2.4單片機對外部存儲器的讀寫時序200
6.3輸入輸出口擴展202
6.3.1簡單I/O接口擴展202
6.3.2可編程并行I/O接口擴展203
6.4A/D轉換接口211
6.4.1A/D轉換原理211
6.4.2ADC0809芯片的應用213
6.5D/A轉換接口219
6.5.1D/A轉換原理219
6.5.2DAC0832芯片的應用221
6.6開關量輸入輸出接口226
習題227
第7章MCS51單片機的通信接口技術228
7.1RS232接口通信228
7.1.1RS232基本原理228
7.1.2單片機與PC的RS232接口通信229
7.2RS485接口通信234
7.3IIC總線接口通信234
7.3.1IIC總線主要特點234
7.3.2IIC總線工作時序235
7.3.3IIC總線操作指令格式236
7.3.4IIC總線EEPROM芯片的應用 236
7.4SPI總線接口通信245
7.4.1SPI總線工作原理245
7.4.2SPI總線芯片ADC0832的應用246
7.5CAN總線接口通信251
7.5.1CAN通信總線原理251
7.5.2常用的CAN總線芯片252
7.5.3CAN總線應用253
7.6USB總線接口通信254
7.6.1USB通信總線原理254
7.6.2常用的USB通信總線芯片255
7.6.3USB 1.1通信總線應用256
習題257
第8章單片機應用系統(tǒng)設計258
8.1系統(tǒng)設計總體規(guī)劃258
8.1.1單片機應用系統(tǒng)設計流程258
8.1.2硬件系統(tǒng)設計原則260
8.1.3軟件系統(tǒng)設計原則260
8.2電子密碼鎖設計260
8.2.1硬件電路設計261
8.2.2軟件程序設計261
8.3GPS定位終端設計263
8.3.1硬件電路設計263
8.3.2軟件程序設計264
8.4電子日歷設計268
8.4.1硬件電路設計268
8.4.2軟件程序設計271
8.5溫度檢測器設計271
8.5.1硬件電路設計271
8.5.2軟件程序設計275
8.6電梯內(nèi)部控制器設計276
8.6.1硬件電路設計277
8.6.2軟件程序設計278
8.7直流電機溫控調(diào)速器279
8.7.1硬件電路設計280
8.7.2軟件程序設計282
8.8RFID讀卡器設計282
8.8.1硬件電路設計283
8.8.2軟件程序設計284
8.9ZigBee物聯(lián)網(wǎng)結點設計285
8.9.1ZigBee物聯(lián)網(wǎng)整體結構285
8.9.2溫濕度結點的硬件電路設計286
8.9.3軟件程序設計288
第9章嵌入式操作系統(tǒng)應用基礎290
9.1嵌入式操作系統(tǒng)介紹290
9.1.1嵌入式計算機系統(tǒng)體系結構290
9.1.2嵌入式操作系統(tǒng)主要功能292
9.1.3典型的嵌入式操作系統(tǒng)293
9.2RTX51 Tiny操作系統(tǒng)基本功能294
9.2.1RTX51 Tiny特性294
9.2.2RTX51 Tiny的任務管理294
9.2.3RTX51 Tiny的系統(tǒng)函數(shù)297
9.2.4使用RTX51 Tiny編程時注意事項299
9.2.5RTX51 Tiny的系統(tǒng)配置300
9.2.6RTX51 Tiny的編程規(guī)則302
9.3RTX51 Tiny操作系統(tǒng)應用實例303
9.3.1多路跑馬燈303
9.3.2矩陣式鍵盤掃描識別306
9.3.3秒表308
9.3.4串口通信311
習題314
第10章便攜式單片機學習板介紹315
10.1SLG1型便攜式單片機學習板特點315
10.2原理圖設計315
10.2.1總體設計315
10.2.2各模塊單元設計317
10.3例程設計322
第11章單片機應用系統(tǒng)開發(fā)工具323
11.1Keil μVision集成開發(fā)環(huán)境的使用323
11.1.1工程文件的建立323
11.1.2在工程中添加程序文件325
11.1.3編譯和連接工程文件，形成目標文件325
11.1.4調(diào)試運行，觀察結果326
11.1.5仿真環(huán)境的設置328
11.2Proteus仿真軟件介紹332
11.3電路設計開發(fā)工具Altium Designer介紹337
附錄AMCS51單片機指令表338
A.1數(shù)據(jù)傳輸類指令338
A.2算術運算類指令339
A.3邏輯操作類指令340
A.4位操作類指令341
A.5控制轉移類指令342
附錄BC51的庫函數(shù)343
B.1專用寄存器頭文件regxx.h343
B.2字符函數(shù)庫ctype.h343
B.3一般輸入輸出函數(shù)庫stdio.h344
B.4字符串函數(shù)庫string.h345
B.5標準函數(shù)庫stdlib.h347
B.6數(shù)學函數(shù)庫math.h348
B.7預定義宏函數(shù)庫absacc.h349
B.8內(nèi)部函數(shù)庫intrins.h349
參考文獻351